纵向连接式浮置板轨道疲劳性能试验研究

作     者：李秋义 李沛成 王卫东 朱彬 杨尚福 曾志平 LI Qiuyi;LI Peicheng;WANG Weidong;ZHU Bin;YANG Shangfu;ZENG Zhiping

作者机构：中铁第四勘察设计院集团有限公司武汉430063 中南大学长沙410075 

出 版 物：《铁道工程学报》 (Journal of Railway Engineering Society)

年 卷 期：2023年第40卷第2期

页      面：23-28页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0827[工学-核科学与技术] 0814[工学-土木工程] 0702[理学-物理学] 

基　　金：中铁第四勘察设计院集团有限公司科技开发计划项目(2020K028) 

主　　题：市域铁路 钢弹簧浮置板 疲劳试验 静刚度 应力应变 

摘      要：研究目的:相较于城市轨道交通,市域铁路列车运行速度更快、轴重更大,截至目前,国内市域铁路在时速160 km没有采用钢弹簧浮置板轨道的先例,也没有对其在市域铁路运营条件下的适应性开展过系统研究。为设计研发适用于市域铁路的钢弹簧浮置板轨道,本文通过开展足尺模型的疲劳试验,分析疲劳前后力学性能变化,进而得到纵向连接式钢弹簧浮置板轨道静刚度及应力应变的变化规律。研究结论:(1)疲劳后浮置板垂向位移整体呈下降趋势,200万次疲劳后其位移平均值减小2.90%,500万次疲劳后其位移平均值减小4.78%;(2)疲劳后浮置板静刚度呈增大趋势,疲劳前、200万次疲劳后和500万次疲劳后,浮置板静刚度分别为185.02 kN/mm、189.11 kN/mm、192.49 kN/mm;(3)浮置板表面中线上应变测点位置的应变在疲劳试验后呈现增大趋势,200万次及500万次疲劳试验后其最大应变值较疲劳前分别增大19.21%和17.70%;(4)浮置板表面边线上应变测点位置的应变在疲劳试验后呈现减小趋势,200万次及500万次疲劳试验后的最大应变值较疲劳前分别减小2.16%和3.11%;(5)500万次疲劳后板缝处混凝土与预制板混凝土粘结界面处于安全状态;(6)本研究成果对于设计研发适用于市域铁路的纵向连接式钢弹簧浮置板结构具有一定参考价值。